在士官學校開展數學第二課堂的思考

張敏+劉俊+陳宇劍

摘 要：士官學校參加數學建模競賽已成慣例，但當前在士官學校全面開設數學建模課有一定的難度，而開展以數學建模為主要內容的數學第二課堂活動則是最有效的途徑。本文分析在士官學校開展數學第二課堂活動的意義，以及開展的方式方法。

關鍵詞：士官學校；數學第二課堂；團隊意識；創新思路

中圖分類號：G424.28 文獻標識碼：A 文章編號：1674-120X（2016）20-0026-02

軍隊院校舉辦軍事建模競賽起步較晚，士官學校由于學員基礎較弱，在培訓時間較短的情況下，想取得好的成績很困難。毋庸置疑，學校參加數學（軍事）建模競賽可以反映出該校的教學水平和學員的綜合素質。為創辦一流的士官學校，為以后參加全軍乃至全國的建模競賽，士官學校迫切需要一個建模培訓基地，打好預備戰。當前中國人民解放軍武漢軍械士官學校開設有高等數學課程，但一直將其作為后續專業課的一門核心基礎課，而且在教學中存在著重理論、輕實踐，重基礎、輕應用等問題。與其他數學類課程相比，數學建模具有難度大、涉及面廣、形式靈活、對教員和學員要求高等特點，故在士官學校全面開設數學建模課有一定的難度，而開展以數學建模為主要內容的數學第二課堂則是最有效的途徑。

一、開展數學第二課堂的意義

1.有利于儲備數學建模競賽人才

全國大學生數學建模競賽自1992年開展以來每年舉辦一屆，二十多年來這項競賽的規模以平均25%以上的年增長速度發展。軍隊院校開展軍事建模競賽時間相對要晚一些，但大多數軍隊本科院校普遍開設數學建模課，著重培養學員數學知識和計算機能力相結合的綜合素質，以提高學員創新意識和解決實際問題的能力，同時為參加軍隊、全國乃至國際數學建模競賽選拔人才。全國軍事建模競賽自2011年開設有專科組，士官學校也受邀參加，但是由于各種原因前幾年沒有參加，近年來，即使參加了，由于籌劃時間短，學員培訓時間少，結果不盡如人意。因此在這種條件下，士官學校有必要開展數學第二課堂，組織有興趣和有能力的學員利用課余時間參加數學第二課堂活動，自愿接收數學建模的相關知識學習，為士官學校今后參加軍隊院校軍事建模競賽甚至全國大學生數學建模競賽提供后備力量。

2.有利于培養學員應用能力

士官學員中有很多愛好數學并有興趣將所學知識應用到實際生活中的學員，開展以數學建模為主要內容的數學第二課堂可以為這些學員提供一個舞臺。

（1）激發學員學習數學的興趣。

軍校中的數學課程普遍偏重理論教學，相對軍事課程來說顯得枯燥無味，學員學習數學不知道有什么用，也不知道如何應用。而開設數學第二課堂，運用數學建模教學，將實際問題轉化為數學問題，訓練學員用合理的假設簡化實際問題，再把其規范成標準的數學問題，利用數學知識解決數學問題，從而解決實際問題。比如2013年數學建模競賽題A題：制動器試驗臺的控制方法分析；C題：衛星和飛船的跟蹤測控。這些實際問題雖然對于學員來說有一定難度，但是能夠引起他們的探求興趣。教員可以通過這些典型范例來說明如何將所學知識應用起來，最終解決實際問題。因此數學建模教學能使學員通過數學知識來解決實際問題，從而激發學習數學的興趣。

（2）培養學員創新意識和創造思維能力。

建模題目沒有統一的標準答案，有較大的靈活性供學員發揮其創造能力，學員可以針對同一問題從不同角度、用不同的數學方法來解決，因而有利于學員發揮其創新能力。其次，數學建模能鍛煉學員快速獲取信息和作出抉擇的能力。競賽期間參賽隊員可以使用各種圖書資料、計算機和軟件，在國際互聯網上瀏覽、下載相關的資料。另外，建模競賽要求學員在短時間內獲取、分析、處理大量的信息，這能培養學員在戰場上快速獲取敵人信息、果斷抉擇的能力。因此這些能力的獲得，對學員今后任職能力和生活、工作都有極大幫助。

（3）培養學員寫作技能。

數學建模最終要以論文的形式上交結果，能否在論文中將建模的思想與結果清晰地表述出來，將影響到成績的好壞。一個好的想法與創新，只有將其用語言和文字明確地表達出來，才能讓人理解并接受。通過數學第二課堂活動，可以指導沒有寫論文經驗的學員如何完成一篇要素齊全的論文，在這個培養的過程中，可以極大地提高他們的寫作技能，這對其今后的寫作也有極大幫助。

（4）培養學員團隊合作意識和團結協作的精神。

數學第二課堂在初期為統一授課，但在后期為組隊訓練，一般每隊三人，專業不限，最好是數學高手、計算機高手、寫作高手的聯合。這里不是簡單三者的組合，它需要分工但更需要合作，在建模過程中，學員們必須學會如何與別人合作以謀求最大成功，學會如何容納別人的見解以發揮整體的作用。要較好地完成任務，離不開良好的組織與管理、分工與協作面對問題，要求隊員們互相理解、互相尊重，共同進行探討，發揮各自的智慧，表達各自的意見，彼此協調以求共識，這能夠培養學員在真正的戰場上團結合作的精神。

二、開展數學第二課堂的方式方法

1.時間和對象

士官學校數學課程面向新學員開設，一般安排在下半年，通過半年學習，學員具備了基本的高等數學知識和計算機基礎知識，因此在每年上半年開展數學第二課堂活動比較合適，且適合安排在周末或晚自習時間進行。每年下半年課程進行過程中任課教員可以在課堂上介紹數學第二課堂的相關情況，使所有新學員對數學第二課堂有所了解，有興趣的學生主動報名，教研室確定參與數學第二課堂的人員。

2.地點

第二課堂活動是否具有可操作性，學員所具有的能力能否實現預期目標，這取決于設備、材料、場地等外部條件是否能夠滿足。由于士官學校已有專門機房和具備上網條件的數字化圖書館，所以開展地點應設在計算機機房和圖書館。

3.具體安排內容

為了保證數學第二課堂活動的順利進行，需要對活動有整體的設計和安排。數學第二課堂活動的主要形式有兩種：第一種是數學史介紹，拓展學員的知識面，讓更多學員參與進來；第二種是數學建模相關培訓，包括建模數學知識的系列授課和指導學員如何查找文獻資料及使用MATLAB、SAS、LINGO等軟件，寫論文等。到六月份時，正好迎來軍隊院校的數學建模競賽，可以檢驗學員們獨立思考以及應用所學理論知識解決實際問題的能力。通過系統的學習和培訓，相信學員參加比賽會更有信心。

當前，軍隊院校更注重高層次人才的培養，教學不再只強調傳授知識，而是注重學員知識、能力、素質的綜合協調發展。在士官學校開展數學第二課堂活動，以數學建模為契機，賦予數學以新的內涵和任務，是以新的理念和手段實現軍隊人才培養戰略，推進科學研究和技術發展，保障我軍在各個重要領域中可持續發展的戰略需要，對實現中華民族的偉大復興具有重大的意義。

參考文獻：

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